Фамилия Неоено — редкий случай, когда написание почти полностью совпадает с произношением, и это сразу подсказывает путь к разгадке. Скорее всего, перед нами не исконно русская фамилия, а русифицированная форма иноязычной, записанная на слух. В русском языке нет корня «неоен-», и слово не складывается в осмысленное прозвище или имя. Поэтому логичнее всего предположить, что предок носителя фамилии был иностранцем, а его фамилию при переписи или в быту записали «как слышали».

Самая вероятная версия — немецкое или прибалтийское происхождение. Фамилия могла звучать как Noehne, Nöhne или Nöne, а русский писарь, не мудрствуя, передал её кириллицей: Неоено. В немецком языке умлаут «ö» на слух воспринимается русским ухом как нечто среднее между «ё» и «е», а конечное «e» часто редуцируется. Если исходной была фамилия Nöhne, то её основа могла восходить к личному имени Nöhne — уменьшительной форме от имени Arnold или другого имени на -nold. Такие фамилии были распространены среди немецких колонистов, которых в XVIII–XIX веках приглашали в Российскую империю, особенно в Поволжье и Новороссию.

Менее вероятна, но возможна версия финно-угорского происхождения. В языках карелов, вепсов или коми встречаются слова, которые на слух могли быть записаны как «неоено», но точных параллелей нет. Если фамилия действительно из этих мест, её значение, скорее всего, утеряно, а корень сильно искажён при записи.

Суффикс «-о» на конце нехарактерен для русских фамилий, но встречается у украинских и белорусских (например, Нестеренко, Коваленко), однако основа «Неоен» для них тоже нетипична. Поэтому украинская версия маловероятна — там фамилия выглядела бы иначе: Неоенко или Неоенюк.

Таким образом, фамилия Неоено — это, по всей видимости, фонетическая запись иностранной фамилии, скорее всего немецкой. Носители такой фамилии в России — потомки переселенцев, чья родовая фамилия была адаптирована к русскому языку через простое «переписывание на слух».